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Aplicación del posicionador de válvulas inteligente en plantas químicas



La válvula de control es la terminal del sistema de control, y el posicionador de válvula inteligente juega un papel muy importante en el desempeño del control de toda la válvula de control y en el desempeño en el sitio. El posicionador de válvula inteligente se puede utilizar en el proceso de control del posicionador de válvula inteligente para lograr un ajuste de alta calidad y aumentar la precisión y estabilidad del control del proceso.


Como el posicionador de válvula inteligente es superior a los posicionadores de válvula convencionales en términos de precisión de control, adaptabilidad al entorno, puesta en servicio, costos de mantenimiento y operación, su aplicación práctica es cada vez más extensa y los problemas en el ajuste in situ comienzan a aparecer. incrementar. . Este artículo presenta las características estructurales y el principio de funcionamiento del posicionador Smart, así como el ajuste y la resolución de problemas del posicionador de válvula Smart.


1 La elección del posicionador de válvula inteligente


En el diseño de ingeniería, debemos seleccionar cuidadosamente el posicionador de válvula inteligente apropiado y prestar atención a los siguientes puntos:


1.1 Requisitos para cumplir con las condiciones de trabajo en el sitio y lograr los requisitos inteligentes

Elegimos el posicionador de válvula inteligente para obtener su función inteligente y mejorar el rendimiento general del control. Por lo tanto, bajo la condición de cumplir con las condiciones de trabajo en el lugar, la inteligencia es nuestro indicador importante. La inteligencia incluye su función de comunicación, función de diagnóstico de fallas en línea o fuera de línea, etc.


1.2 Se requiere que la operación en el sitio sea conveniente


Para algunos productos posicionadores de válvulas inteligentes, el ajuste es más complicado, lo que afecta el efecto del producto en el uso real. Por lo tanto, preferimos productos que sean fáciles de operar.


1.3 Solicitar visualización en el sitio

Para algunos productos de posicionador de válvula inteligente, debido a que no hay una pantalla de cristal líquido en el sitio, debe ajustarse con la ayuda de un operador manual cuando se realiza el ajuste en el sitio. Esto aumenta el costo. Además, para la pantalla de cristal líquido LCD, se debe prestar atención a su efecto de visualización a una temperatura ambiente extremadamente baja.


1.4 Es necesario para garantizar el funcionamiento normal de la instalación remota en determinadas circunstancias


A medida que más y más grandes empresas petroquímicas adoptan salas de control centrales conjuntas, la distancia desde la sala de control hasta el posicionador de válvula inteligente en el sitio puede ser muy larga y se debe considerar el problema de la caída de voltaje del cable; de lo contrario, el posicionador de válvula inteligente no puede funcionar. normalmente.


2 El principio de funcionamiento del posicionador de válvula inteligente


Los posicionadores de válvulas inteligentes generalmente adoptan un diseño modular, con una base de módulo independiente en el interior, que puede reemplazar fácilmente los submódulos en el sitio sin tener que desmontar los cables o conductos de la capa en el sitio. Algunos submódulos se pueden instalar en este modelo base de campo: convertidores I / P, componentes de la unidad electrónica y de microprocesador, relés neumáticos, sensores de posición de válvulas, indicadores de presión, etc. Algunos de estos submódulos son indicadores de presión, etc. Opcional.


El posicionador de válvula inteligente está equipado con un microcontrolador altamente integrado, que utiliza el principio de equilibrio eléctrico (equilibrio digital) en lugar del principio de equilibrio tradicional, y convierte la señal de entrada del sistema de control en un incremento de posicionamiento neumático a través de un microprocesador y I / Convertidor P El control de la posición de la válvula se realiza mediante la señal, y las señales digitales de apertura, parada y cierre se utilizan para impulsar la acción del actuador neumático. La señal de retroalimentación de la posición de la válvula se convierte directamente en una señal digital mediante un sensor de posición de alta precisión y luego se ingresa al microprocesador para comparar la retroalimentación. Realice la función de conversión eléctrica / neumática y el posicionamiento preciso de la válvula. El sensor de presión integrado en el posicionador de válvula inteligente se utiliza para recopilar la salida de la señal de presión de la fuente de aire del posicionador de la válvula al actuador de la válvula, que se utiliza para mejorar aún más la precisión de posicionamiento de la válvula y proporcionar una base para el autodiagnóstico de el posicionador inteligente.


3 Características principales del posicionador de válvula inteligente


(1) Alta fuerza de salida y velocidad de acción;

(2) La precisión de ajuste es alta (la resolución de carrera mínima puede alcanzar ± 0.05%) para lograr el posicionamiento correcto;

(3) Instalación simple, ajuste altamente automatizado;

(4) Operación casi libre de mantenimiento, lo que significa ahorrar tiempo y una aplicación conveniente;

(5) Funciones de calibración manual y automática con posición cero y rango de carrera;

(6) Con características de salida opcionales o programables;

(7) Tiene una fuerte función de autodiagnóstico;

(8) El consumo de aire es mucho menor que el del posicionador de válvula tradicional;

(9) El valor establecido y el valor límite de la variable de control se pueden seleccionar y configurar;

(10) El ajuste de la zona muerta de la válvula reguladora se puede realizar;

(11) El programa de adaptación en línea significa que se puede lograr un control de alta calidad incluso en condiciones ambientales adversas.


4 Problemas y soluciones durante el uso


En el proceso de ajuste y uso del posicionador de válvula inteligente durante varios años, hemos encontrado algunos problemas y fallas, y resumimos los siguientes problemas comunes:


4.1 El posicionador de válvula inteligente no puede completar la calibración automática


Existe una situación en la que falla la calibración automática. Una vez pasada la calibración manual, la calibración automática generalmente no es un problema.


4.2 El posicionador de válvula inteligente no puede completar la calibración automática y manual

Cuando falla la calibración automática y manual del posicionador inteligente, se deben seguir los siguientes pasos para verificarlo y solucionarlo:


(1) Confirme que no hay ningún problema con la ruta del gas y que la ruta del gas del posicionador de la válvula no está bloqueada;


(2) Compruebe si la válvula está atascada durante la apertura y el cierre debido a problemas como la instalación;


(3) Compruebe si los parámetros de la válvula configurados en el posicionador inteligente son correctos;


(4) La posición de instalación incorrecta de la palanca de retroalimentación del posicionador de la válvula también hará que el posicionador inteligente no complete la calibración automática y manual. Por lo general, la contratuerca de la palanca de realimentación del posicionador inteligente está suelta, lo que hace que la palanca de realimentación del posicionador de válvula se desvíe de la posición de instalación original. En este momento, es necesario reajustar la posición de instalación de la palanca de realimentación.


4.3 La fuga de la válvula reguladora es grande, el problema aún existe después del ajuste


Si el problema persiste después de que la válvula se calibra automáticamente, se pueden utilizar los siguientes métodos:


(1) Para la válvula de cierre de aire, primero puede ingresar una señal de 20 mA para cerrar completamente la válvula y luego usar las dos contratuercas en el vástago de la válvula para ajustar el vástago de la válvula, de modo que el vástago de la válvula se mueva hacia abajo hasta el vástago de la válvula no se puede mover hacia Bajar. Luego ingrese una señal de aproximadamente 12 mA y use las dos contratuercas en el vástago de la válvula para ajustar el vástago de la válvula para que se mueva 1/4 de vuelta hacia abajo.


(2) Para la válvula de apertura de aire, primero puede ingresar una señal de 4 mA para cerrar la válvula por completo, y luego usar las dos contratuercas en el vástago de la válvula para ajustar el vástago de la válvula para mover el vástago de la válvula hacia abajo hasta que el vástago de la válvula no se puede mover hacia Mover hacia abajo. Luego ingrese una señal de aproximadamente 12 mA y use las dos contratuercas en el vástago de la válvula para ajustar el vástago de la válvula para que se mueva 1/4 de vuelta hacia abajo.


4.4 El posicionador de válvula inteligente oscila


Problema de instalación de la válvula de control inteligente:


(1) Los problemas de instalación de la válvula hacen que el vástago de la válvula se atasque


La válvula reguladora no está instalada verticalmente, lo que hace que el vástago de la válvula se atasque, lo que puede hacer que la válvula reguladora oscile.


(2) Conexión de gas incorrecta


En la válvula reguladora inteligente de gran calibre, hay un amplificador de fuente de aire antes de la fuente de aire del posicionador de válvula. Debido al suministro de aire insuficiente del puerto de escape del amplificador de la fuente de aire durante el movimiento de la válvula, la válvula oscila durante el proceso de ajuste.


5. Conclusión


Con el desarrollo del tiempo y el progreso tecnológico, su aplicación será cada vez más extensa. Debido a que tiene una fuerte función de autodiagnóstico, cuando hay un problema, generalmente dará una pista de un componente en el localizador inteligente, pero a veces estas pistas nos engañarán, lo que requiere que miremos el sistema en general. el problema.


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